Nou equip SCIEX ZenoTOF 7600 System

Gràcies a l’acord de col·laboració signat entre SCIEX i IQS l’any 2021, el laboratori IQS SCIEX Demo Lab ha incorporat recentment un nou equip d’espectrometria de masses d’alta resolució i d’ultra alta gamma, el ZenoTOF 7600 System. Aquest equip permetrà ampliar les possibilitats de recerca avançada i l’oferta de serveis de transferència de tecnologia a la indústria.

Es tracta d’un espectròmetre de masses d’alta resolució QTOF amb trampa de ions acoblada a la tecnologia de fragmentació de dissociació activada per electrons (EAD), connectat a un sistema de cromatografia líquida ExionLC i a un sistema de microflux M5 microLC. Aquest sistema combina els avantatges dels instruments d’alta resolució de masses amb la sensibilitat dels triples quadrupols de més alta gamma, i així permet obtenir nova informació per a l’elucidació estructural i aportar un altre grau de certesa als resultats obtinguts. Es poden detectar fins a 20 vegades més ions en cada experiment, en comparació amb altres instruments QTOF, i accedir a un espectre de tècniques de fragmentació ajustables per tal de desbloquejar noves perspectives per a cada molècula. A més, aprofitant el poder de l’adquisició independent de dades (DIA) del mètode Zeno SWATH, es poden millorar significativament els espectres de MS/MS de les espècies menys abundants en una mostra complexa, de forma ràpida i robusta. La gran versatilitat que ofereix l’arquitectura modular d’aquest sistema permet als usuaris canviar de forma senzilla les sondes d’ionització, podent treballar tant en mode ESI com APCI, permetent l’anàlisi d’una àmplia gamma de compostos de natura molt diferent.

Per tots aquests motius, el ZenoTOF 7600 System presenta un gran potencial en aplicacions molt variades i en sectors molt diferents. És un sistema idoni per a laboratoris en els quals s’empren aplicacions exigents que requereixen la màxima sensibilitat per a la identificació de compostos clau, com biomarcadors o impureses, de molècules petites i grans.

La trampa de ions Zeno trap, la tecnologia de fragmentació EAD i el mètode d’adquisició de dades Zeno SWATH són les tres principals novetats clau del nou ZenoTOF 7600. Una solució d’espectrometria de masses d’alta resolució que combina sensibilitat MS/MS i tecnologia de fragmentació ortogonal i que:

• Permet superar les deficiències del cicle de treball QTOF MS/MS, la qual cosa implica més del 90% d’ions injectats al TOF, guanys de sensibilitat de fins a 5-20X amb la pulsació de la trampa Zeno, i identificar i quantificar espècies de baixa abundància.
• Permet aplicar una fragmentació ajustable de tots els tipus de molècules, ja que utilitza la dissociació activada per electrons controlada (EAD).
• Aporta taxes d’escaneig MS/MS de fins a 133 Hz: SWATH DIA, DDA i MRM^HR millorats.

Amb aquestes millores és possible caracteritzar proteïnes grans incloent les modificacions postraduccionals, dilucidar isòmers posicionals en molècules petites i lípids, identificar i quantificar proteïnes i pèptids a una velocitat incomparable i aconseguir una sensibilitat significativa per descobrir els ions menys abundants.

El nou equip ZenoTOF s’afegeix als altres equips avançats d’espectrometria de masses d’alta resolució instal·lats prèviament a l’IQS SCIEX Demo Lab: X500B QTOF System i 7500 QTRAP^®. Des del 2021 i sota la direcció científica de la Dra. Margalida Artigues, els equips d’aquest laboratori han contribuït d’una manera destacada a l’execució de diversos projectes dins dels diferents grups de recerca de la IQS School of Engineering. Així, trobem les següents aplicacions d’aquestes tècniques d’instrumentació en:

• Disseny sintètic de noves estructures aromàtiques amb halògens hipervalents, amb aplicacions en la indústria farmacèutica. Grup CRISOL.
• Desenvolupament de pèptids i anticossos per a la seva aplicació en el transport de bioteràpies a través de la barrera hematoencefàlica. Presentacions a diferents congressos. Grup ChemSynBio.
• Construcció de microalgues sintètiques per a la producció sostenible de ramnolípids i biosurfactants. Grup GQBB.
• Funcionalització de vacunes d’ARNm amb α-manoses com a nova estratègia de vectorització de nanopartícules polimèriques. Grups GEMAT i GQBB.
• Formulacions de nanopartícules polimèriques amb doxorubicina . Grup GEMAT.
• Anàlisis i caracterització d’ARNm per aplicacions en oligonucleótids bioterapèutics . Presentació al XXI Scientific Meeting of SECyTA 2022. Grup GEMAT.
• Anàlisi de perfils de compostos fenòlics i minerals presents en begudes a base d’herbes. Departament de Química Analítica i Aplicada – grup EQBA.
• Estudis de compostos orgànics volàtils en conservació de patrimoni cultural. Presentació al XX Scientifc Meeting of SECyTA 2021. Departament de Química Analítica i Aplicada – Secció cromatografia.
• Desenvolupament d’una metodologia per a l’anàlisi de cianotoxines. Presentació al XXI Scientific Meeting of SECyTA 2022. Grup GESPA.
• Desenvolupament de nous fàrmacs contra agents neurotòxics. Presentació al XXI Scientific Meeting of SECyTA 2022. Departament de Química Analítica i Aplicada – grup GESPA
  

Algunes d’aquestes línies d’expertesa es van presentar en els dos seminaris que es van celebrar a IQS els dies 9 i 16 d’abril del 2024 – MetaboSciex Seminar i Foodie Sciex Seminar –, enfocats a la Metabolòmica dins dels sectors Farmacèutic, d’Alimentació i d’Aigües.